6 REVISTA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO, VOL. 3, NO. 1, OUTUBRO 2013 Localização com Auxı́lio da Rede Celular Lizandro Nunes, Francisco Madeiro, Emerson Lima e Waslon Lopes∗ Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Sistemas-PPGES Universidade de Pernambuco, Recife, PE, Brasil ∗ Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brasil E-mails: {lsilva,madeiro,eal}@poli.br e [email protected]. Resumo—Este artigo aborda o problema da localização com o auxı́lio da rede celular em ambientes de propagação urbanos, suburbanos e rurais. Atenção especial é dada aos métodos que utilizam modelos de propagação, como alternativa para estimar a localização entre o móvel e a estação radiobase (ERB), trilateração de potência e o método matemático iterativo de Newton-Raphson. Palavras-Chave—Localização, Modelo de Propagação, NewtonRaphson, Telefonia Celular, Trilateração. I. I NTRODUÇ ÃO S ISTEMAS de localização podem ser aplicados para encontrar pessoas, cidades, estabelecimentos comerciais, entre outros. Numa situação de emergência, como por exemplo, um acidente automobilı́stico, o conhecimento do local permite a economia de um tempo valioso às equipes de resgate para salvar vidas. A precisão nestes casos é fundamental. Ao se levar em consideração serviços de emergência, que são utilizados por milhares de pessoas diariamente ao redor do mundo, o desenvolvimento de sistemas que auxiliem na localização de vı́timas é muito importante. Por outro lado, serviços comerciais podem ser difundidos, tais como, serviços de mensagens de texto informando promoções em centros comerciais e monitoração de veı́culos de carga. Por essas questões, o tema de localização tem sido muito importante, principalmente no estado atual da tecnologia e grande disseminação de aplicativos de localização em redes sociais e smartphones [1]. Este artigo aborda a localização de terminais móveis em sistemas de telefonia celular. O problema da localização de celulares consiste basicamente na estimação das distâncias de um terminal móvel em relação a três estações radiobase utilizando resultados de medição da intensidade de potência do sinal recebido em conjunto com modelos de predição de perdas de propagação, como por exemplo o modelo de Ericsson. De posse das distâncias estimadas e das posições das três estações radiobase, o terminal pode estimar a sua posição utilizando a técnica de trilateração de potência, que corresponde à solução de um sistema de equações de segundo grau a partir do método matemático de Newton-Raphson. A localização do móvel também pode ser feita com os métodos de localização de Identificação de Célula e Avanço de Tempo, que também são abordados neste trabalho. II. T ELEFONIA C ELULAR Os primeiros sistemas de rádio tinham como objetivo principal transmitir sinais de voz a longas distância com uma única antena. A transmissão analógica atendeu por décadas esta tarefa, porém a capacidade se limitava a um canal de voz, podendo chegar a doze ou mais em sistemas de múltiplo acesso. O serviço se limitava até o alcance do campo irradiado pelas antenas e tentativas de reutilizar a frequência do sinal resultavam em grandes interferências [2]. A partir deste ponto foi desenvolvido um sistema, em que o conjunto de frequências aplicadas na transmissão era reutilizado de forma a expandir a transmissão dos sinais de readiofrequência, ou seja, nas bordas limites das células o sinal não atenuava a zero, era reaproveitado. O sistema foi denominado Telefonia Móvel Celular, cujas caracterı́sticas de reuso de frequência e handover ultrapassaram as barreiras da telefonia convencional, e resultou no sucesso de uso atual [3]. No Brasil, por exemplo, já existem mais celulares que habitantes [4]. A. Conceitos O sistema de telefonia móvel celular é baseado na divisão de áreas geográficas em áreas menores, denominadas células. Cada célula pode ser representada por uma ERB, que provê a cobertura da área geográfica a sua volta. Para melhorar a eficiência na utilização do espectro, o reuso de frequência pode ser utilizado. Esta técnica se aplica para transmitir de sinais com a mesma frequência em uma ou mais ERBs existentes na rede [3]. A representação geométrica de uma célula pode ser usualmente apontada por um hexágono, o que elimina a área de sombra quando as células estão sobrepostas umas às outras. A Figura 1 mostra o formato das células e o reuso de frequências fator 7 [2]. O reuso é o procedimento de utilizar frequências Figura 1. Plano de frequência com fator de reuso 7, adaptado de [2]. iguais ao longo da distribuição das células na rede celular. REVISTA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO, VOL. 3, NO. 1, OUTUBRO 2013 Por sua vez, o fator 7 indica que o conjunto será formado por sete células com frequências distintas A, B, C, D, E e F. Esta formação é conhecida na telefonia celular como cluster, em que as frequências são distribuı́das ao longo do cluster e repetidas nos demais. Com isto, economizam-se recursos de banda, porém existe a possibilidade de interferências. Portanto, é desejável que o planejamento celular das frequências equilibre os parâmetros de forma a diminuir os riscos do seu uso, que são interferência co–canal, quando células com a mesma frequência interferem entre si e interferêcia de canal adjacente, quando uma célula interfere nos canais próximos aos das células principais [3], [5]. As células estão subdivididas em três grupos. De acordo com suas caracterı́sticas construtivas, elas podem ser macrocélula, microcélula e picocélula [2]. • • • Macrocélula: Opera com alta potência de saı́da e tem como finalidade prover cobertura e tráfego em ambientes internos (indoors) e externos (outdoors). A macrocélula opera em conjunto com outras, possui raio maior que 400 m e pode ser identificada nas cidades pela torre de sustentação que comporta seus sistemas irradiantes. Microcélula: Opera com potência de saı́da mais baixa e também provê cobertura para ambientes internos e externos. Desenvolvida para cobrir áreas com 80 m de raio, elas são usadas para suprir tráfego em regiões de alto fluxo de usuários. Também é dimensionada para prover capacidade de tráfego e/ou cobertura em locais especı́ficos, como: corredores e andares mais elevados de edifı́cios. A ERB fica instalada dentro do prédio e as antenas podem ser montadas no teto ou na parede. Outras aplicações das microcélulas são rodovias, ruas, esquinas e cruzamentos movimentados, túneis e partes limitadas de edifı́cios vizinhos [2]; Picocélula: Desenvolvida especificamente para ambientes internos, aproximadamente 10 m de raio, onde a capacidade de tráfego é baixa, a propagação de radiofrequência é limitada, e locais estratégicos como lojas de venda de aparelhos. Este tipo de ERB tem raio de ação de até 60 m e disponibiliza serviço em locais muito fechados, como linhas de produção e subsolos de grandes edifı́cios, saguões de hotéis, estações de metrô, entre outros [2]. 7 A. Ambientes de Propagação Os ambientes de propagação podem ser classificados como [7]: • Urbano: Quando se encontram em grandes cidades, regiões metropolitanas com predomı́nio de altas edificações; • Suburbano: Área predominantemente residencial e com edifı́cios de quatro andares em média; • Rural: Caracterizados por regiões com baixas densidades demográficas, onde a população fica dispersa em grandes áreas, como sı́tios, chácaras e fazendas. B. Modelo de Ericsson O Modelo de Ericsson é baseado no modelo de Hata. Ele usa parâmetros que podem ser ajustados de acordo com o ambiente de propagação, o que o adapta a áreas urbanas, suburbanas e rurais [8], [9]. A faixa de frequência vai de 100 a 2000 MHz e o cálculo das perdas é descrito a seguir: P L = a0 + a1 log10 (d) + a2 log10 (hb ) + 2 a3 log10 (hb ) log10 (d) − 3, 2[log10 (11, 8hm )] + g(f ), em que P L é perda por espaço livre, a0 , a1 , a2 e a3 são os parâmetros de ajustes de ambiente de propagação, d é distância, f é frequência, hb é a altura da antena da ERB, hm é altura da antena do celular e 2 g(f ) = 44, 5 log10 (f ) − 4, 8[log10 (f )] , Os modelos de propagação são ferramentas matemáticas utilizadas para estimar o valor médio do nı́vel de sinal de uma onda eletromagnética em sistemas de comunicações sem fio [6]. Os modelos são utilizados para fazer predições de cobertura celular em função de parâmetros, como, por exemplo, frequência, potência de transmissão/recepção e distância entre ERB e EM (dERB−EM ). O último item é a base para aplicação dos modelos deste trabalho à localização de celulares. Esta seção mostra os detalhes do modelo de Ericsson, com atenção especial para o cálculo da distância ERB–EM em ambientes urbanos suburbanos e rurais. (2) correção do valor do ganho da antena da ERB em função da frequência. A Tabela I mostra os valores sugeridos para os coeficientes a0 , a1 , a2 e a3 em diferentes ambientes de propagação. Tabela I L ISTA DE VALORES DE PAR ÂMETROS PARA O MODELO DE E RICSSON [8]. Ambiente Urbano Suburbano Rural a0 36,2 43,2 45,9 a1 30,2 68,9 100,6 a2 12,0 12,0 12,0 a3 0,1 0,1 0,1 Utilizando f = 1900 MHz e adequando as equações aos parâmetros exigidos pelo Modelo de Ericsson, o cálculo da distância entre o celular e a ERB é desenvolvido conforme segue. P L = Pt − Pr , III. M ODELOS DE P ROPAGAÇ ÃO (1) (3) em que, Pt é a Potência transmitida e Pr é a Potência Recebida, calcula-se g(f ) e L conforme segue. 2 g(f ) = 44, 5 log10 (1900) − 4, 8[log10 (1900)] = 95, 8 dB, (4) P L = a0 + a1 log10 (d) + a2 log10 (hb ) + 2 a3 log10 (hb ) log10 (d) − 3, 2[log10 (17, 6)] + 95, 8, (5) P L = a0 + [a1 + a3 log10 (hb )] log10 (d) + a2 log10 (hb ) + 90, 8, (6) 8 REVISTA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO, VOL. 3, NO. 1, OUTUBRO 2013 Substituindo os valores na Equação 3, tem-se a distância d = 10 P t−P r−a0 −90,8−a2 log10 (hb ) a1 +a3 log10 (hb ) . (7) IV. T ÉCNICAS DE L OCALIZAÇ ÃO Esta seção apresenta três técnicas de localização para telefonia celular: Identificação de Célula (CI – Cell Identification), Avanço de Tempo (TA – Timing Advance) e Trilateração de Potência. A. Identificação de Célula Toda célula possui um código identificador que a torna única em todo o mundo. Ele é chamado de Identificação de Célula (CI – Cell Identification) [10]. Fazendo uma analogia com uma rede de computadores, este pode ser comparado ao IP que cada elemento possui para ser encontrado na rede [11]. Da mesma forma, cada célula é reconhecida numa rede de telefonia celular por meio dessa identificação, onde é realizada troca de sinalização com central de comutação para operações como handover, completamento de chamadas, entre outras [5], [3]. Assim como no protocolo IPv4, onde o endereço é separado em quatro grupos, o CI obedece ao mesmo critério. A seguir é mostrada a sua composição na prática: O CI é parte integrante do CGI (Cell Global Identity) = LAI (Location Area Identity) + CI. Mas o LAI é composto pelo: MCC (Mobile Country Code): Código do paı́s; MNC (Mobile Network Code): Código da rede na operadora; e LAC (Location Area Code): Código local da operadora. Logo, o CGI = MCC + MNC + LAC + CI¸ o que lembra a arquitetura do IPv4. Para o caso do Brasil, pode-se fornecer, como exemplo, o CGI 724-11-40181-33542. Em que, 724 é o código adotado para o Brasil, 11 para a operadora VIVO S/A, 40181 determina uma rede gerenciada em Pernambuco e 33542 representa uma célula de um bairro da cidade do Recife. O final de cada CI também significa o setor de cada estação, ou seja, 1 é o primeiro setor, 2 o segundo e assim sucessivamente [5]. Essa descrição detalhada de onde se encontra uma célula, ou seja, a composição do LAI por todos esses termos constitui parte fundamental do algoritmo de localização CI, pois, para cada operação realizada por uma célula, a central telefônica identifica quem foi a executora e registra as informações num banco de dados. O cruzamento desse banco com os endereços fı́sicos onde cada célula se encontra fornece a localização do usuário. B. Avanço de Tempo O Avanço de Tempo (TA – Timing Adavance) é baseado no método de diferença de tempo de chegada (TDoA – Time Difference of Arrival), conhecido também como tempo estimado de chegada (ETA – Estimated Time of Arrival), baseia-se no tempo de chegada do sinal e é calculado desde a saı́da do transmissor até o receptor [5]. Como a transmissão é feita em radiofrequência, a diferença do tempo gasto entre os dois pontos é medida. A partir dessas duas grandezas fı́sicas, velocidade e tempo, é calculada a distância percorrida entre o transmissor e o receptor [10]. No caso deste artigo, o interesse é localizar uma EM numa rede de telefonia celular. Por isso o transmissor e o receptor serão a ERB e a EM, respectivamente. A técnica requer que estes dois componentes estejam sincronizados para que não haja erro na medição. A técnica TA se baseia no TDoA e se aplica à telefonia celular. O funcionamento é baseado no tempo que o sinal gasta para ser transmitido da ERB até o celular, porém a ERB faz a leitura de quantas EMs estão utilizando seus serviços naquele instante. A cada tempo medido é delimitado um raio, que cresce em passos de 550 m, ou seja, para EMs que se encontram a menos de 550 m da ERB é dado o valor “0”, para as que se encontram entre 550 m e 1100 m é dado o valor “1”e assim sucessivamente. A medição e a localização exata de cada EM causaria um processamento muito alto na ERB, de modo a prejudicar seu funcionamento, por isso que este algoritmo não é tão preciso, entretanto pode dar valores mais precisos se forem levados em consideração ambientes suburbanos e com poucos obstáculos [12]. As empresas de aparelhos celulares desenvolveram um aplicativo chamado Field Test, que exibe, dentre várias medições, o valor do TA no momento da ligação. A Figura 2 ilustra uma tela do aparelho Nokia 6120G com a medição em destaque. No exemplo, a EM está a aproximadamente 1100 m da ERB, pois o valor do TA é “1”. Figura 2. Tela do aparelho Nokia 6120G [13]. C. Trilateração de Potência De acordo com normas internacionais estabelecidas pela Comissão Federal de Comunicações dos Estados Unidos (FCC – Federal Communications Commission) e da Coordenação do Grupo de Acesso para Informações de Serviços de Emergência (CGALIES – Coordination Group on Access to Location Information for Emergency Services) na Europa, em alguns paı́ses, como por exemplo França e Alemanha, todas as ligações de emergência originadas por celulares devem fornecer sua localização fı́sica. As operadoras iniciaram as pesquisas e algumas técnicas foram desenvolvidas [14]. Esta seção apresenta o método da Trilateração de Potência. REVISTA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO, VOL. 3, NO. 1, OUTUBRO 2013 A técnica de trilateração provê um cálculo intuitivo da distância entre a EM e a ERB, a partir da intensidade de potência (RSSI – Received Signal Strength Indication), recebida no aparelho. Combinando a contribuição de sinal recebido por três ERBs, é possı́vel estimar a localização de celulares, ou seja, cada ERB passa a ter a função de vértice num triângulo, em cujo interior estará a possı́vel localização do móvel. Este é conhecido como método da Trilateração de Potência [15]. A Figura 3 ilustra o método. Nela há um triângulo imaginário, cujos vértices são a Referência 1 (x1 , y1 ), Referência 2 (x2 , y2 ) e Referência 3 (x3 , y3 ). A medição do sinal transmitido por cada uma, aplicada ao cálculo da distância, provê as distâncias d1 , d2 e d3 . A interseção das três circunferências correspondentes a estas distâncias resulta no ponto (x, y), que é a estimativa da localização desejada. 9 Série de Taylor ao redor de um ponto x0 , conforme segue: 2 f (x) = f (x0 ) + (x − x0 )f ′ (x0 ) + (x − x0 ) ′′ f (x0 ) + ..., (8) 2! em que x0 é o valor inicial das iterações para encontrar o ponto x, ou seja, a solução da equação. Tomando os dois primeiros termos da série, tem-se f (x) ≈ f (x0 ) + (x − x0 )f ′ (x0 ). A partir dos primeiros termos, calcula-se a reta tangente a f (x) e que passa por x0 , ou seja, com f (x) aproximado a uma reta, o ponto que essa reta cruza o eixo x, está próximo ao ponto que a função cruza o eixo x, que será: 0 = f (x0 ) + (x − x0 )f ′ (x0 ) ⇒ x = x0 − Figura 3. Representação gráfica da trilateração de potência, adaptada de [15]. O método da Trilateração de Potência pode ser utilizado em qualquer ambiente de propagação, seja urbano, suburbano ou rural, mas este último apresenta uma peculiaridade. Em algumas cidades do interior, pode existir uma, ou até mesmo duas, ERBs para prover cobertura ao municı́pio e áreas vizinhas. Neste caso a trilateração não pode ser utilizada, uma vez que é necessário ter no mı́nimo três medições de RSSI propagadas por ERBs diferentes. Como solução para este problema, as técnicas CI e TA são as indicadas porque fornecem uma localização aproximada apenas com uma ERB, embora a localização seja dada com menor precisão e os bancos de dados das operadoras devem ser bastante confiáveis para que dados como CGI não estejam errados, principalmente quando se usa CI [10]. Conforme o artigo [16], já se estudam métodos de bilateração de potência para solucionar casos em que há duas ERBs. V. M ÉTODO M ATEM ÁTICO DE N EWTON -R APHSON O Método de Newton-Raphson [17] é utilizado para solução de equações e sistemas de equações não-lineares, cujas funções interceptem o eixo das abcissas ou das ordenadas, especificamente para o problema da localização, que possui poucas variáveis. Encontrar os limites que contornam as interseções com os eixos até convergirem para a solução da equação é o objetivo do método. Para isso, basta fazer a expansão de uma (9) f (x0 ) . f ′ (x0 ) (10) O ponto x, calculado pela Equação 10, é usado no lugar de x0 e se obtém a solução da equação da primeira iteração do método. Em seguida, o processo se repete, ou seja, obter outra equação que passe por x, traçar a reta que intercepta o eixo x, neste caso x1 , o qual estará mais próximo da solução do problema. O processo se repete, a partir de x0 , com sucessivas iterações, até se aproximar do zero da função, ou seja, até a série convergir. A Figura 4 apresenta o método. Ela mostra as iterações feitas a partir de x0 até chegar a solução da equação, ou seja, chegar ao ponto x. Saindo de x0 , traça-se a r1 (x), tangente a f (x), para obter x1 , no cruzamento com o eixo x,. De x1 , obtém-se x2 , a partir da r2 (x). De x2 , obtém-se x3 , a partir da r3 (x). Após a terceira iteração, a partir de x3 , se converge para o ponto x, neste caso a solução da equação. Figura 4. Convergência do método Newton-Raphson, adaptado de [17]. Apesar de não haver convergência em alguns casos e precisar do cálculo da derivada de uma função, o que muitas vezes não é tão simples, o método Newton-Raphson é eficiente na busca das raı́zes das equações de sistemas não-lineares, quando comparado com outros métodos, como, por exemplo, o Método da Bisseção, que trabalha com valores médios até achar as raı́zes do sistema, o que pode gerar erros elevados [17]. 10 REVISTA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO, VOL. 3, NO. 1, OUTUBRO 2013 A. Metodologia para o Cálculo da Localização do Celular utilizando o Método Newton-Raphson O cálculo da localização do celular é realizado em etapas: 1) Utilizar as fórmulas do modelo de propagação Ericsson para obter as distâncias entre o celular e a ERB; 2) A partir das distâncias, obtem-se, por trilateração, o sistema de equações não-lineares, embora não considere a existência de obstáculos entre a ERB e o móvel, o que pode gerar erros na estimação da posição [18]; 3) Resolver o sistema utilizando o método matemático de Newton-Raphson. A partir dos itens listados, a posição geográfica do móvel é obtida. Para análise da eficácia das ferramentas apresentadas, Erro Médio de Localização (EML) do ponto a ser procurado, ou seja, qual a distância entre o ponto real da medição do nı́vel de sinal e o calculado. A FCC adotou um conjunto de regras para a precisão do erro do cálculo, em que deve ser 50 m em 67% das medições e 150 m para 95% das medições. VI. C ONCLUS ÕES Este artigo abordou o uso do modelo de propagação de Ericsson no contexto de localização de um telefone celular. Para o alcance desse objetivo, foi feita uma extensa revisão da literatura e foi escolhido o modelo de propagação Ericsson para ser aplicado aos ambientes urbano, suburbano e rural. A posição geográfica do aparelho celular é obtida pelos nı́veis de potência emitidos por três ERBs, uma vez que utiliza-se o método da trilateração de potência no cálculo da distância entre a ERB e o celular. Em seguida, aplicam-se as distâncias a sistemas de equações não-lineares, que podem ser resolvidos via método iterativo de derivadas Newton-Raphson. A eficácia da metodologia para o cálculo da localização pode ser medida pelo erro médio de localização entre a ERB e o ponto de medição. Um tema relevante para desenvolver pesquisas futuras é associar sistemas de localização a cidades inteligentes. O artigo “SMaRTCaR: An integrated smartphone-based platform to support traffic management applications” envolve pesquisas em gerenciamento de tráfego a partir de informações de localização de smartphones. O objetivo é fazer com que os dados passados pelo telefone tornem os trajetos no interior das cidades cada vez mais curtos e seguros [19]. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem a VIVO S/A, a CAPES e ao CNPq. R EFER ÊNCIAS [1] Axel Kupper. Location-Based Services: Fundamentals and Operation. John Wiley & Sons Ltd, England, 2005. [2] Carlos Vinicio Rodrı́guez Ron. Planejamento de sistemas celulares na transição para a terceira geração. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica), Instituto Militar de Engenharia, IME, Abril 2008. [3] Behrouz A. Forouzan. Comunicação de dados e redes de computadores. McGraw Hill, São Paulo, SP, Brazil, 4 edition, 2008. [4] ANATEL. Agência Nacional de Telecomunicações. http://www.anatel.gov.br em 22/01/2013. [5] Rappaport Theodore S. Comunicações Sem fio: Princı́pios e Práticas. Pearson Prentice Hall 408 p, São Paulo-SP, Brasil, 2 edition, 2009. [6] G. A. Cavalcante. Otimização de modelos de predição da perda de propagação aplicáveis em 3,5 GHz utilizando algoritmos genéticos. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica), Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Centro de Tecnologia, UFRN–CT, Janeiro 2010. [7] J. N. Portela. Planejamento celular usando diagrama de Voronoi. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Universidade Federal de Campina Grande-UFCG, 2006. [8] M. Alshami, T. Arslan, J. Thompson, and A. T. Erdogan. Frequency analysis of path loss models on WIMAX. In 3rd Computer Science and Electronic Engineering Conference, pages 1–6, Edinburgh, UK, 2011. [9] Jovic Milanovic, Snjezana Rimac-Drlje, and Krunoslav Bejuk. Comparison of propagation models accuracy for WiMAX on 3.5 GHz. In 14th IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems - ICECS, volume 1, pages 111–114, Croatian Telecommunications Agency, Osijek, Outubro 2007. [10] João Figueiras and Simone Frattasi. Mobile Positioning and Tracking: from conventional to coopetive techniques. John Wiley & Sons Ltd, Torquay,UK, 2010. [11] Tanenbaum. Andrew S. Redes de Computadores. Elsevier, Rio de Janeiro, RJ, Brazil, 5 edition, 2011. [12] R.S.S. Whitlock and T.W.C Brown. Enhanced timing advance in TDM cellular radio systems. Electronics Letters, 47:829 – 830, July 2011. [13] Nokia. Nokia Eletronic Documentation. http://www.nokia.com/, Acessado em 19/11/2012. [14] B. Luden, A. Pickford, and J. Medland. Final report on implementation issues related to access to location information by emergency services (E1120) in the European Union. In Coordination Group on Access to Location Information for Emergency Services - CGALIES, volume 1, Brussels, Belgium, January 2002. CGALIES plenary. [15] E. Cassano, F. Florio, F. De Rango, and Sa Marano. A performance comparison between ROC-RSSI and trilateration localization techniques for WPAN sensor networks in a real outdoor testbed. In Wireless Telecommunications Symposium, WTS 2009, Univ. of Calabria, Dipt. di Elettron, Rende, Italia, 2009. [16] J. Cota-Ruiz, J. G. Rosiles, E. Sifuentes, and P. Rivas-Perea. A lowcomplexity geometric bilateration method for localization in wireless sensor networks and its comparison with least-squares methods. In Sensors, volume 1, pages 840 – 862, Basel, Switzerland., January 2012. [17] W. H. Press and Saul A. Telkolsky. Numerical Recipes - The Art of Scientific Computing. 3a Edição, Cambridge University Press, New York, NY, USA, 2007. [18] E. M. P. Guedes. Estudo de técnica hı́brida de localização de estações móveis baseada em TDoA e PAoA. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica), Instituto Militar de Engenharia (IME), Janeiro 2003. [19] Campolo C., Iera A., Molinaro A., and Ruggeri G. Smartcar: An integrated smartphone-based platform to support traffic management applications. In First International Workshop on Vehicular Traffic Management for Smart Cities (VTM), pages 1–6, University Mediterranea of Reggio Calabria, Reggio Calabria, Italy, November 2012. [20] L. N. Silva, W. Lopes, and F. Madeiro. Serviço de sms baseado na localização fı́sica de celulares. In XXV SBMO-Simpósio Brasileiro de Microondas e Optoeletrônica (MOMAG 2010), pages 1–5, Vila Velha ES, Setembro 2010. [21] L. N. Silva, W. Lopes, and F. Madeiro. Localization of mobile phones based on field measurements. In 13th International Symposium on Wireless Personal Multimedia Communications (WPMC 2010), pages 1–5, Recife - PE, Outubro 2010. [22] L. N. Silva, W. Lopes, F. Madeiro, and E. Lima. Localização de celulares baseada em métodos diretos de otimização e no modelo de propagação cost-231. In Congresso de Matemática Aplicada e Computacional (CMAC 2012), pages 232–235, Natal - RN, Novembro 2012.